PHY 2200。物理学 2。(3 小时)提供为期两学期的代数物理学入门课程的第二学期。强调电和热力学的基本概念和原理。介绍温度、物质的动力学理论、热、热力学定律、电和库仑定律。涵盖的主题包括电荷和场、电势、电流电路、电容、磁力和场以及电磁感应。涵盖的其他主题包括交流电路、磁性、电磁波、光的性质和几何光学。
电荷。金叶电镜。通过感应法拉第的冰桶实验充电。库仑定律。允许性。电场。高斯定律及其应用。电势。电容器。欧姆定律。电阻的抗性。emf。基尔乔夫的法律及其应用。电流的加热效果。热电学。电流的化学作用。电位器。惠斯通桥。电流计。将电流计转换为电压表和电流表。 磁场。 地球的磁性。 磁通量。 电流携带导体上的力。 安培定律,生物 - 萨瓦特法律及其应用。 电磁阀。 电磁诱导。AC电路。 原子物理和电子产品将电流计转换为电压表和电流表。磁场。地球的磁性。磁通量。电流携带导体上的力。安培定律,生物 - 萨瓦特法律及其应用。电磁阀。电磁诱导。AC电路。原子物理和电子产品
古典和量子力学:牛顿定律;两次身体碰撞 - 散射在实验室和大规模框架中心;中央力量运动;相对论的特殊理论 - 洛伦兹的转化,相对论运动学和质量 - 能量等效;广义坐标,拉格朗日和哈密顿式配方,动作方程以及对简单问题的应用。量子力学的假设;不确定性原则; Schrodinger方程;一,二维和三维潜在问题;盒子中的粒子,通过一维电势屏障的传播,谐波振荡器,氢原子。电磁学:库仑定律,高斯定律,多极扩展,物质的电场,泊松和拉普拉斯方程,诱导的偶极子,极化,电位移,线性介电介质。Lorentz Force Law,Biot-Savart定律,B的差异和卷曲,磁载体电位,磁化,线性和非线性培养基。时间变化的领域,麦克斯韦方程和保护法;法拉第的感应定律,磁场中的能量,麦克斯韦的位移电流,波动方程,连续性方程,poynting的定理,电磁波,波动方程,真空和物质中的EM波,吸收和分散。
•测量•沿直线运动•向量•运动•二维运动•力和运动 - i•力和运动 - •II•动力和工作•能量和工作•能量和能量的能量•质量和线性动量中心•旋转•旋转,扭矩,扭矩和角度,和角动量•平衡和弹性•稳定性•稳定性•旋转•旋转•挥发性•浪潮 - 浪潮 - 浪潮 - 浪潮,潮流,潮汐,潮流,浪潮,潮流,潮流,浪潮,热力学•气体动力学理论•熵和热力学的第二定律•库仑定律•电场•电场•电场•高斯•高斯定律•电势•电势•电容•电流和电阻•电流•电路•电路•磁场•由于磁场•磁场•电流和电感•电磁场•电子磁振荡和交替的当前电流•Maxwell•Maxwell•Maxwell•Maxwell•Maxwell的等式;物质的磁性•电磁波•图像•干扰•相对性•光子和物质波•更多关于物质波•关于原子的全部•关于原子的全部•固体中的电力•核物理•核物理•来自核的能量•夸克,leptons和大爆炸97893574460835 | `1149
简介:科学计数法和有效数字。不同系统中的单位。矢量:矢量回顾、矢量导数、线积分和面积分、标量的梯度。力学:坐标系。恒定加速度下的运动,牛顿定律及其应用,匀速圆周运动。涡旋运动,摩擦力。功和能量。势能、能量守恒、能源和我们的环境。静电和磁学:库仑定律、高斯定律、导体周围的电场、电介质。磁场。电流上的磁力。半导体物理学:半导体中的能级、空穴概念、本征区域和非本征区域、质量作用定律、P-N 结、晶体管。波和振荡:具有一个自由度的系统的自由振荡、经典波动方程。连续弦的横模。驻波。波的色散关系。光学与激光:光学和激光的基本介绍。衍射光栅。激光器,粒子数反转。谐振腔。量子效率。氦氖激光器、红宝石激光器和二氧化碳激光器。现代物理学:光电效应、康普顿效应、氢原子的玻尔理论、原子光谱、质量减小、德布罗意假设、布拉格定律、电子显微镜、塞曼效应、原子核、质能关系、结合能、核力和基本力、指数衰减和半衰期。
本课程反映了科学进步的当前水平,并考虑了一般物理课程的变化。由于相对论理论的基本概念是从机械师的过程中知道的,因此我们可以基于磁场的相对论性质的电和磁现象的描述,并呈现电气和磁场的相关性和统一性。因此,我们不是用静电来开始这本书,而是对与电荷,力和电磁场相关的基本概念进行分析。采用这种方法,来自学校水平物理学的学生积累的有关电磁法的信息被转变为现代科学知识,并根据电磁主义实验基础的现状,考虑到涉及概念的适用性限制,该理论得到了证实。有时,这需要在严格意义上的电磁理论之外的违法行为。例如,如果不提及其与零休息质量的连接,则不可能对库仑定律进行大距离的实验证实。尽管在量子电动力学上对这个问题进行了全面和严格的讨论,但在电磁古典理论中描述其主要特征是权宜之计。这有助于学生对本书的问题和未来课程的伴侣的联系获得一般的想法。从方法论的角度来看,后一种情况非常重要。因此,该课程的最终产品是最大 -本课程主要旨在描述电磁理论的实验证实和以局部形式的理论制定,即以相同时间和时间上的物理量之间的关系形式。在大多数情况下,这些关系以微分方程的形式表示。但是,重要的不是差异形式,而是局部性质。
摘要 - 物理模拟在机器人技术中无处不在。在基于模型的方法中是否(例如,轨迹优化)或无模型算法(例如,增强学习),物理模拟器是机器人技术中现代控制管道的核心组成部分。在过去的几十年中,已经开发了几个机器人模拟器,每个模拟器都有专用的接触建模假设和算法解决方案。在本文中,我们调查了主要的接触模型以及在机器人技术中常用的相关数值方法,用于模拟涉及接触相互作用的高级机器人运动。特别是我们回想起接触和摩擦的物理定律(即,Signorini条件,库仑定律和最大耗散原则),以及如何在当前的模拟器中转录它们。对于每种物理引擎,由于使用的数值技术,我们暴露了它们固有的身体放松以及它们的局限性。基于我们的研究,我们提出了理论上基础的定量标准,在该标准上我们构建了评估模拟物理和计算方面的基准。我们通过现有算法变化的开源和有效的C ++实现来支持我们的工作。我们的结果表明,在机器人技术中常用的某些近似值或算法可以严重扩大现实差距并影响目标应用程序。我们希望这项工作将有助于激励新的接触模型,联系求解器和机器人模拟器的开发,这是机器人技术中最新动态进展的根源。
电磁场(3-0-0)先决条件:1。Mathematics-I 2。数学课程结局在课程结束时,学生将展示能力1。了解电磁的基本定律。2。在静态条件下获得简单配置的电场和磁场。3。分析时间变化的电场和磁场。4。以不同形式和不同的媒体了解麦克斯韦方程。5。了解EM波的传播。模块1:(08小时)坐标系统与转换:笛卡尔坐标,圆形圆柱坐标,球形坐标。向量计算:差分长度,面积和体积,线,表面和体积积分,DEL操作员,标量的梯度,矢量和散射定理的差异,矢量和Stoke定理的卷曲,标量的Laplacian。模块2:(10小时)静电场:库仑定律,电场强度,电场,线,线,表面和体积电荷引起电流的边界条件。静电边界值问题:泊松和拉普拉斯方程,独特定理,求解泊松和拉普拉斯方程的一般程序,电容。Maxwell方程,用于静态场,磁标量和向量电势。模块3:(06小时)Magneto静态场:磁场强度,生物 - 萨瓦特定律,Ampere的电路Law-Maxwell方程,Ampere定律的应用,磁通量密度 - 最大的方程。磁边界条件。模块4:(10小时)电磁场和波传播:法拉第定律,变压器和运动电磁力,位移电流,麦克斯韦方程,最终形式,时谐波场。电磁波传播:有损耗的电介质中的波传播,损耗中的平面波较少介电,自由空间,良好的导体功率和poynting矢量。教科书: